Question

Рассчитайте полную механическую энергию груза массой 0,5кг, совершающего колебания на пружине с жёсткостью 150 Н/м, а также максимальную скорость его движения, если амплитуда колебаний равна 20см.

Answer 1

Ответ:

3 Дж     3,46 м/с

Объяснение:

m=0.5 кг     k=150 Н/м     A=0.2 м    W=?     Vm=?

===

W=k*A²/2=150*0.2²/2=3 Дж

Vm=A*ω=A*√(k*m)=0.2*√)150/0.5)≈3.46 м/с

========================

Answer 2

Ответ:

3 дж 3,46 м/с

Объяснение:

m=0,5 кг к=150 км H/M

Answer 3

Для рассчета полной механической энергии груза в колебаниях на пружине, мы можем использовать следующую формулу:

E = 1/2 * k * A^2

Где: E - полная механическая энергия (в джоулях) k - жёсткость пружины (в ньютонах на метр, N/м) A - амплитуда колебаний (в метрах)

Дано: k = 150 Н/м A = 20 см = 0.2 м

Теперь мы можем рассчитать полную механическую энергию:

E = 1/2 * 150 Н/м * (0.2 м)^2 E = 1/2 * 150 Н/м * 0.04 м^2 E = 3 Нм * 0.04 м^2 E = 0.12 Дж

Таким образом, полная механическая энергия груза составляет 0.12 джоуля.

Чтобы найти максимальную скорость груза, используем закон сохранения механической энергии:

E = 1/2 * m * v^2

Где: E - полная механическая энергия (в джоулях, мы уже рассчитали это значение) m - масса груза (в килограммах, дано как 0.5 кг) v - максимальная скорость (в метрах в секунду)

Мы знаем значение полной механической энергии (E = 0.12 Дж) и массу груза (m = 0.5 кг), поэтому можем решить уравнение для v:

0.12 Дж = 1/2 * 0.5 кг * v^2

Умножим обе стороны на 2:

0.24 Дж = 0.5 кг * v^2

Теперь делим обе стороны на 0.5 кг:

v^2 = 0.24 Дж / 0.5 кг v^2 = 0.48 м^2/с^2

Извлекаем квадратный корень:

v = √(0.48 м^2/с^2) v ≈ 0.692 м/с

Таким образом, максимальная скорость груза составляет примерно 0.692 метра в секунду.